• Earthquakes and Structures
• /
• 제12권4호
• /
• pp.397-407
• /
• 2017

To estimate the structural seismic demand, some methods are based on an equivalent linear system such as the Capacity Spectrum Method, the N2 method and the Equivalent Linearization method. Another category, widely investigated, is based on displacement correction such as the Displacement Coefficient Method and the Coefficient Method. Its basic concept consists in converting the elastic linear displacement of an equivalent Single Degree of Freedom system (SDOF) into a corresponding inelastic displacement. It relies on adequate modifying or reduction coefficient such as the inelastic deformation ratio which is usually developed for systems with known ductility factors ($C_{\mu}$) and ($C_R$) for known yield-strength reduction factor. The present paper proposes a rational approach which estimates this inelastic deformation ratio for SDOF bilinear systems by rigorous nonlinear analysis. It proposes a new inelastic deformation ratio which unifies and combines both $C_{\mu}$ and $C_R$ effects. It is defined by the ratio between the inelastic and elastic maximum lateral displacement demands. Three options are investigated in order to express the inelastic response spectra in terms of: ductility demand, yield strength reduction factor, and inelastic deformation ratio which depends on the period, the post-to-preyield stiffness ratio, the yield strength and the peak ground acceleration. This new inelastic deformation ratio ($C_{\eta}$) is describes the response spectra and is related to the capacity curve (pushover curve): normalized yield strength coefficient (${\eta}$), post-to-preyield stiffness ratio (${\alpha}$), natural period (T), peak ductility factor (${\mu}$), and the yield strength reduction factor ($R_y$). For illustrative purposes, instantaneous ductility demand and yield strength reduction factor for a SDOF system subject to various recorded motions (El-Centro 1940 (N/S), Boumerdes: Algeria 2003). The method accuracy is investigated and compared to classical formulations, for various hysteretic models and values of the normalized yield strength coefficient (${\eta}$), post-to-preyield stiffness ratio (${\alpha}$), and natural period (T). Though the ductility demand and yield strength reduction factor differ greatly for some given T and ${\eta}$ ranges, they remain take close when ${\eta}>1$, whereas they are equal to 1 for periods $T{\geq}1s$.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제26권4호
• /
• pp.20-29
• /
• 2022

상시진동을 이용하여 구조계의 동특성을 추출하는 운용모드해석 기법은 케이블교량 구조건전성모니터링의 한 분야로써 다양한 연구와 실험적 검증이 수행되어왔다. 본 연구에서는 두 번에 걸친 상시진동실험과 함께 3년간의 장기 계측을 통해 수집된 가속도 데이터를 이용하여 공용 중인 사장교의 장단기 동특성을 평가하였다. 교량 준공 이후 6년과 19년이 경과한 시기에 실시한 고해상도 상시진동실험으로부터 0.1 ~ 2.5 Hz 대역에서 27개 수직모드(휨, 비틈)와 1개 수평모드를 추출하였다. 운용모드해석에 기반한 동특성 추출은 PP기법, ERADC기법, FDD기법, TDD기법을 적용하였으며, 적용한 기법들 간에 유의미한 차이가 없는 것을 확인하였다. 장기 계측 고유진동수와 환경 요인(온도, 바람)에 대한 상관성 분석으로부터 온도 변화가 고유진동수 변동에 지배적인 영향인자임을 확인하였다. 대상교량의 고유진동수 감소 경향은 구조성능과 일체성이 변한 것이 아니라 두 번의 상시진동실험 간 온도 차이에 의한 환경영향이 컸음을 밝혔다. 또한 TDD기법 적용 시, 지연이 0에서 자기상관이 1이 되도록 시퀀스를 정규화하는 알고리즘을 추가하여 모드형상 추출의 정확도를 개선하였다.

• Smart Structures and Systems
• /
• 제29권4호
• /
• pp.625-640
• /
• 2022

Maglev rail joints are vital components serving as connections between the adjacent F-type rail sections in maglev guideway. Damage to maglev rail joints such as bolt looseness may result in rough suspension gap fluctuation, failure of suspension control, and even sudden clash between the electromagnets and F-type rail. The condition monitoring of maglev rail joints is therefore highly desirable to maintain safe operation of maglev. In this connection, an online damage detection approach based on three-dimensional (3D) convolutional neural network (CNN) and time-frequency characterization is developed for simultaneous detection of multiple damage of maglev rail joints in this paper. The training and testing data used for condition evaluation of maglev rail joints consist of two months of acceleration recordings, which were acquired in-situ from different rail joints by an integrated online monitoring system during a maglev train running on a test line. Short-time Fourier transform (STFT) method is applied to transform the raw monitoring data into time-frequency spectrograms (TFS). Three CNN architectures, i.e., small-sized CNN (S-CNN), middle-sized CNN (M-CNN), and large-sized CNN (L-CNN), are configured for trial calculation and the M-CNN model with excellent prediction accuracy and high computational efficiency is finally optioned for multiple damage detection of maglev rail joints. Results show that the rail joints in three different conditions (bolt-looseness-caused rail step, misalignment-caused lateral dislocation, and normal condition) are successfully identified by the proposed approach, even when using data collected from rail joints from which no data were used in the CNN training. The capability of the proposed method is further examined by using the data collected after the loosed bolts have been replaced. In addition, by comparison with the results of CNN using frequency spectrum and traditional neural network using TFS, the proposed TFS-CNN framework is proven more accurate and robust for multiple damage detection of maglev rail joints.

• 대한안과학회지
• /
• 제58권11호
• /
• pp.1313-1316
• /
• 2017

목적: 학대뇌손상 영아에서 스마트폰으로 촬영한 안저소견을 보고하고자 한다. 증례요약: 생후 8개월 남아가 소파에서 떨어진 후 지속적인 발작과 의식저하를 보여 응급실로 내원하였다. 표면적인 외상이나 두개골과 긴뼈에서 골절소견은 관찰되지 않았지만, 뇌 전산화단층촬영에서 광범위한 우측 경막하출혈과 혈종, 심한 뇌부종으로 우측 뇌실과 뇌바닥수조가 소실되고 정중선이 좌측으로 치우쳐져 있었다. 두개내압을 감소시키기 위해서 즉시 머리뼈절제술을 시행하였다. 응급수술 직후 시행한 안저검사에서 망막의 여러 층에 걸친 광범위한 다발성 출혈이 양안에서 관찰되었고, 융기되어 있는 망막주름 주변에 체리모양 망막출혈이 있었다. 환아 눈에서부터 5 cm 높이에 20디옵터렌즈를, 15-20 cm 높이에 스마트폰을 두고 동영상촬영방식으로 안저를 촬영하였다. 촬영된 안저소견은 유리체망막 부착이 강한 영아에서 반복적인 가속-감속력이 안구에 가해지면 발생하는 전형적인 소견이어서, 진단과 가해자의 진술을 받는 데 중요한 역할을 하였다. 결론: 학대뇌손상 진단에서 안저검사는 매우 중요하다. 특별한 장비 없이도 시행할 수 있는 스마트폰 안저촬영이 하나의 중요한 법의학적 단서로 사용될 수 있었다.

• 대한치과교정학회지
• /
• 제28권4호
• /
• pp.517-531
• /
• 1998

본 연구는 유년기의 하악 전돌성 III급 부정교합자에게 이모장치를 착용하여 치료하였을 때 나타나는 변화를, 보다 적절한 대조군을 이용하여 알아보고자 시행하였다. 이모장치를 이용하여 치료한 하악전돌의 골격성 III급 부정교합자중에서 치료 시작 시기가 약 7세경인 29명(남자 14명, 여자 15명)을 실험군으로 하였고, 비슷한 연령으로 골격적 상태가 유사하며 어떤 형태의 교정치료도 받지 않은 III급 부정교합자 21명(남자 10명, 여자 11명)을 대조군으로 하였다. 2년의 관찰 기간을 거쳐, 초기 및 2년 후의 두부방사선사진을 계측 분석하여 그 변화량을 비교한 결과(t-test, p<0.05) 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 이모장치를 착용하지 않은 대조군에서는 악골의 부조화가 개선되지 않고, 심화되는 방향으로 성장하였다. 즉, 치료하지 않은 하악 전돌성 III급 부정교합자는 성장에 의해 개선이 일어나지 않음을 나타내었다. 이모장치를 착용한 실험군에서는 전후방 골격 부조화가 감소하였으며, 하악 전돌감이 개선되었다. 2. 두개저와 상악골의 성장은 이모장치에 의해 유의한 변화를 보이지 않았다. 3. 이모장치의 하악골 성장억제 효과를 인정할수 없었으나, 하악골의 성장 방향의 변화 및 성장 형태의 변화가 관찰되었다. 4. 이모장치 착용시 수직적 성장 경향이 증가하였다. 5. 연구 성적을 종합적으로 검토한 결과, 이모장치의 주된 치료 기전은 하악골의 후하방 회전과 변위이며, 성장 방향과 형태의 변화가 부분적으로 기여한다고 볼 수 있었다. 위의 결과를 종합해 보면 이모장치의 치료효과는 하악 골격 성장의 억제효과라기 보다는 하악골의 후방 회전과 변위에 의한 것이며 성장기 하악 전돌성 III급 부정교합자에서 골격 부조화의 개선 및 전돌감 해소에 유용한 장치라고 생각된다.

• 한국지반신소재학회논문집
• /
• 제20권4호
• /
• pp.85-93
• /
• 2021

한반도의 70%는 산지로 구성되어 있으며, 서해와 남해의 수심은 상대적으로 얕은 편이다. 따라서, 공업단지, 주거단지, 항만 및 공항 부지를 위한 대규모 간척사업이 시행되고 있다. 매립지역의 일반적인 문제는 지반이 연약하여 지지력이 부족할 뿐만 아니라 상당한 침하가 발생된다는 것이다. 중공블록은 중·저층 아파트 또는 단층의 공장건물을 건설하기 위해 계획된 느슨한 연약기초 지반보강을 위해 사용된다. 최근 4.0~5.0의 강도를 가진 지진이 서쪽과 남동쪽 해안지역을 따라 발생하고 있다. Lee (2019)는 정적 지지력시험을 통해 얕은 기초보강 중공블록의 장점에 대하여 연구하였다. 이 연구에서 블록 내부에 쇄석으로 채움된 보강된 모래지반의 중공블록 동적거동은 진동대 1000 mm × 1000 mm 시험을 통해 연구하였다. 3가지 지진파인 Ofunato, Hachinohe, Artificial 지진파와 2가지 가속도(0.154g, 0.22g)를 진동대 시험에 적용하였다. 중공블록으로 보강된 지반 위의 구조물 수평변위는 LVDT를 사용하여 측정하였다. 중공블록에 의한 지반보강 효율을 평가하기 위하여 지반의 상대밀도를 45%, 65%, 85%로 각각 구성하였으며, 수평변위를 측정하고 한계수평변위 0.015h(건축물 내진등급기준, 2019)와 비교하였다. 중공블록으로 보강된 모래지반에 대한 진동대 시험 결과에 기반해서 벌집 모양의 중공블록은 블록내부에 쇄석 채움으로서 큰 구속력을 가지며, 중공블록의 내부 및 외부를 따라 발생하는 관입저항력으로 인한 큰 주면마찰력을 갖는 것으로 평가되었다. 이러한 모든 요소들은 진동대 시험 중에 수평변위를 상당이 줄이는 것으로 나타났다. 마지막으로, 중공블록 보강 지반은 지진파와 가속도에 상관없이 중·저층 건물의 얕은기초 보강공법으로 매우 우수함이 입증되었다.